Myelin

Sebagai Myelin biomembran khas, kaya dengan lipid adalah nama yang diberikan kepadanya, yang, sebagai sarung myelin atau sarung myelin, merangkumi akson sel-sel saraf sistem saraf periferal dan sistem saraf pusat dan secara elektrik mengasingkan serat saraf yang terkandung.

Kerana gangguan selubung myelin secara berkala (cincin kord Ranvier), konduksi rangsangan elektrik berlaku secara tiba-tiba dari kabel ke tali pusat, yang membawa kepada kelajuan pengaliran yang lebih tinggi daripada dengan konduksi rangsangan berterusan.

Apa itu myelin?

Myelin adalah biomembran khas yang menyelimuti akson sistem saraf periferal (PNS) dan sistem saraf pusat (CNS) dan mengasingkannya secara elektrik dari saraf lain. Myelin dalam PNS dibentuk oleh sel Schwann, di mana membran myelin sel Schwann hanya "membungkus" bahagian satu dan satu akson yang sama dalam beberapa hingga banyak lapisan.

Di CNS, membran myelin terbentuk oleh oligodendrocit yang sangat bercabang. Oleh kerana anatomi khas mereka dengan banyak lengan bercabang, oligodendrocytes dapat membuat membran myelin mereka tersedia hingga 50 akson pada masa yang sama. Selubung myelin akson terganggu setiap 0.2 hingga 1.5 mm oleh cincin kord Ranvier, yang membawa kepada bentuk penghantaran rangsangan elektrik secara tiba-tiba (masin), yang lebih cepat daripada bentuk penghantaran berterusan.

Myelin melindungi gentian saraf yang mengalir ke dalam dari isyarat elektrik dari saraf lain dan memerlukan kehilangan penghantaran serendah mungkin walaupun pada jarak yang agak jauh. Paksi PNS boleh mencapai panjang lebih dari 1 meter.

Anatomi & struktur

Sebilangan besar lipid dalam myelin mempunyai struktur yang kompleks dan terdiri terutamanya daripada kolesterol, serebrosida, fosfolipid seperti lesitin dan lipid lain. Protein yang dikandungnya, seperti protein asas myelin (MBP) dan glikoprotein yang berkaitan dengan myelin dan beberapa protein lain, mempunyai pengaruh yang menentukan pada struktur dan kekuatan myelin.

Komposisi dan struktur myelin berbeza dalam CNS dan PNS. Glikoprotein myelin oligodendrocyte (MOG) memainkan peranan penting dalam myelination of the axons of the CNS. Protein khas tidak dijumpai di sel Schwann, yang membentuk membran myelin akson PNS. Protein myelin-22 periferal mungkin bertanggungjawab untuk struktur myelin sel Schwann yang lebih kukuh berbanding dengan struktur myelin oligodendrocytes.

Selain gangguan selubung myelin secara teratur oleh cincin pengikat Ranvier, ada yang disebut lekukan Schmidt-Lantermann, juga disebut sayatan myelin, di selubung myelin. Ini adalah sisa-sisa sitoplasma sel Schwann atau oligodendrocytes, yang berfungsi sebagai jalur sempit melalui semua lapisan myelin untuk memastikan pertukaran bahan antara sel yang diperlukan.

Mereka mengambil fungsi persimpangan jurang, yang memungkinkan dan memungkinkan pertukaran bahan antara sitoplasma dua sel yang berdekatan.

Fungsi & tugas

Salah satu fungsi terpenting myelin atau membran myelin adalah penebat elektrik akson dan gentian saraf yang berjalan di dalam akson dan penghantaran isyarat elektrik yang cepat. Di satu pihak, penebat elektrik melindungi daripada isyarat dari saraf lain yang tidak mielin, dan ini menyebabkan rangsangan saraf dapat disebarkan secepat dan dengan sedikit kerugian.

Kelajuan penghantaran dan "kehilangan garis" sangat penting bagi akson dalam PNS kerana panjangnya, kadang-kadang melebihi satu meter. Penebat elektrik akson dan juga gentian saraf individu membolehkan sejenis miniaturisasi sistem saraf dalam proses evolusi. Hanya dengan penemuan mielinasi melalui evolusi otak yang kuat dengan sebilangan besar neuron dan bilangan sambungan sinaptik yang lebih besar dapat dilakukan. Kira-kira 50% jisim otak terdiri daripada bahan putih, iaitu akson myelinated.

Tanpa myelination, bahkan prestasi otak kompleks yang serupa dari jarak jauh sama sekali tidak mungkin dilakukan di ruang yang begitu kecil. Saraf optik yang muncul dari retina, yang mengandungi sekitar 2 juta serat saraf myelinated, berfungsi untuk menjelaskan perkadaran. Tanpa perlindungan myelin, saraf optik harus berdiameter lebih dari satu meter dengan prestasi yang sama. Bersamaan dengan mielinasi, konduksi rangsangan garam muncul dalam evolusi, yang mempunyai kelebihan kelajuan yang jelas berbanding pengaliran pengujaan berterusan.

Dalam istilah yang dipermudahkan, seseorang dapat membayangkan bahawa saluran ion dibuka dan ditutup melalui depolarisasi untuk meneruskan potensi tindakan ke bahagian seterusnya (internode). Di sini potensi aksi dibangun kembali dengan kekuatan yang sama, diteruskan dan pada akhir bahagian pam ion diaktifkan kembali melalui depolarisasi dan potensi dipindahkan ke bahagian seterusnya.

Penyakit

Salah satu penyakit yang paling terkenal yang secara langsung berkaitan dengan pemecahan membran myelin akson secara beransur-ansur adalah multiple sclerosis (MS). Dalam perjalanan penyakit ini, myelin dalam akson dipecah oleh sistem kekebalan tubuh sendiri, sehingga MS dapat diklasifikasikan dalam kategori penyakit autoimun neurodegeneratif.

Berbeza dengan sindrom Guillain-Barré, yang mana sistem kekebalan tubuh menyerang sel-sel saraf secara langsung walaupun ada perlindungan dari membran myelin, tetapi kerosakan sarafnya sebahagiannya diregenerasi oleh tubuh, myelin yang telah merosot oleh MS tidak dapat diganti. Penyebab sebenar berlakunya MS belum (belum) diteliti secara memadai, namun MS lebih sering terjadi pada keluarga, sehingga sekurang-kurangnya suatu genetik tertentu dapat diasumsikan.

Penyakit yang menyebabkan kerosakan myelin di CNS dan berdasarkan kecacatan genetik keturunan disebut leukodystrophies atau adrenoleukodystrophy, jika kecacatan genetik terletak pada lokus pada kromosom X.

Penyakit kekurangan vitamin B12, anemia pernisiosa, juga dikenal sebagai penyakit Biermer, juga menyebabkan kerosakan selubung myelin dan memicu gejala yang sesuai. Literatur pakar membincangkan sejauh mana perkembangan penyakit mental seperti skizofrenia boleh dikaitkan dengan gangguan fungsi membran myelin.